Монолитные фундаментные плиты. Конструктивное решение монолитной железобетонной фундаментной плиты

Монолитные фундаментные плиты. Конструктивное решение монолитной железобетонной фундаментной плиты

Разработано несколько конструктивных решений монолитных фундаментных плит. Классическим решением является конструкция монолитной фундаментной плиты, приведенная на рис. 1.

Рис. 1. Конструкция классической монолитной железобетонной фундаментной плиты:  1 – монолитная железобетонная плита (δ = 400 мм); 2 – защитная цементно-песчаная стяжка (δ = 90 мм); 3 – гидроизодяция (3 слоя филизола); 4 – выравнивающая цементно-песчаная стяжка (δ = 90 мм); 5 – бетонная подготовка (δ = 100 мм); 6 – щебеночная подготовка (δ = 200 мм); 7 – верхние продольные стержни; 8 – плоские поддерживающие каркасы; 9 – нижний ряд арматурных стержней; 10 – пластмассовые фиксаторы

Монолитные фундаментные плиты – это разновидность мелкозаглубленных фундаментов, то есть глубина заложения его подошвы выше расчетной глубины сезонного промерзания грунта. Глубина их заложения от поверхности земли составляет 40–50 см. От незаглубленных ленточных фундаментов они отличаются тем, что основания плит жестко армируются по всей плоскости. Армирование монолитных фундаментных плит вязаными или сварными каркасами по всей плоскости позволяет обеспечить совместную работу фундамента с грунтовым основанием и тем самым избежать разрушения тела фундаментной плиты при деформациях основания фундамента, вызванных замерзанием или оттаиванием грунта.

Совместность работы фундаментной плиты с грунтовым основанием позволяет эффективно применять монолитные фундаментные плиты при больших нагрузках на фундамент (высотные здания), строительстве на слабых и неравномерно сжимаемых грунтах, а также в сейсмически активных районах.

Наличие в конструкции фундаментов слоя теплоизоляция позволяет без дополнительных технологических операций обеспечить требуемое термическое сопротивление теплопередаче полов по грунту. С учетом больших нагрузок, передаваемых на монолитные фундаментные плиты надземной частью эксплуатируемых зданий и сооружений, в качестве теплоизоляции рекомендуется применять плитный экструдированный пенополистирол.

Водопоглощение по объему этого утеплителя не более 0,2 %. Он не гниет и имеет высокие эксплуатационные характеристики. Его расчетное значение коэффициента теплопроводности равно 0,033 – 0,036 Вт/(мС). Плитный экструдированный пенополистирол имеет прочность на сжатие, при 10 % линейной деформации – не менее 40 кПа, что позволяет применять его в фундаментах высотных зданий и сооружений.

Фундаментные монолитные плиты. Типовая схема монолитного плитного фундамента

Для плитного фундамента не требуется глубокое залегание, скорее, наоборот, его несущая способность и «плавающие» особенности будут проявляться именно при достаточно близком расположении к поверхности земли. В этом случае даже морозное вспучивание грунтов не будет оказывать на стабильность постройки своего разрушительного влияния – сама плита, при ее качественном сооружении, вместе с возведённым на ней зданием как бы «плавает» на поверхности грунта.

Принципиальная схема устройства монолитной фундаментной плиты показана на иллюстрации ниже:

Принцип устройства монолитного плитного фундамента

1 – Уплотненный грунт – дно выкопанного под фундамент котлована.

2 – Тщательно утрамбованная «подушка» из песка, песчано-гравийной смеси, щебенки, которая способствует равномерному распределению нагрузок, становится своеобразным демпфером, смягчающим воздействие колебаний грунта. Практикуется послойная засыпка и трамбовка такой «подушки», с тем или иным чередованием материалов, либо однородная, с использованием ПГС.

3 – Слой геотекстиля (дорнита), который придаст песчаной «подушке» своеобразное «армирование», предотвратит ее заиливание или размытие на переувлажнённых грунтах. На данной иллюстрации показан лишь один из вариантов размещения геотекстильной прослойки, однако, их количество и положение может варьироваться, в зависимости от конкретных условий. Так, нередко такой слой располагают между поверхностью утрамбованного дна котлована и первым слоем песчаной «подушки» – для исключения проникновения в нее частиц грунта. Слоем геотекстиля также разделяют песчаные и гравийные прослойки засыпки – опять же из соображений армирования и исключения взаимопроникновения. При этом расположение гравийного или щебёночного слоя выше песчаного видится более оптимальным – оттого, что практически полностью исключается капиллярное «подсасывание» грунтовой влаги снизу.

4 – Слой так называемой бетонной подготовки. Этим элементом общего «пирога» плитного фундамента зачастую пренебрегают из соображений экономии материала и снижения общей продолжительности работ. А между тем, такая бетонная подготовка играет немалую роль – она позволяет выйти на «чёткую геометрию» основы под дальнейшую заливку фундамента или укладки утеплительных материалов, дает возможность очень качественно смонтировать обязательную для плиты герметичную гидроизоляцию.

5 – Уже упомянутый слой обязательной для такой фундаментной плиты слой гидроизоляции, защищающей основу здания от воздействия влаги снизу. Оптимальное решение – это как минимум два слоя рулонных гидроизоляционных материалов на полимер-битумной основе.

6 – Сама монолитная плита с расчетной толщиной.

7 – армирующий пояс бетонной плиты. Классическое его исполнение – два уровня арматурных решеток, связанных между собой для придания объемности конструкции специальными хомутами. Расположение арматуры планируют таким образом, чтобы между прутьями и краями плиты сверху, снизу и с торцов создавался слой бетона около 50 мм – чтобы исключить запуск процессов коррозии металла.

Это – общая схема, но существует и несколько разновидностей монолитных фундаментных плит, применяемых в зависимости от тех или иных конкретных особенностей строительства.

Самый простой в исполнении и, наверное, самый распространенный вариант – это сплошная плита, единая толщина которой соблюдается по всей ее площади.

Монолитные фундаментные плиты допуски. Требования к качеству поверхности бетонных конструкций

Выдержка из ГОСТ 13015-2012 ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ПОВЕРХНОСТИ И ВНЕШНЕМУ ВИДУ МОНОЛИТНЫХ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ

В соответствии с ГОСТ 13015-2012, для оценки качества поверхности монолитных бетонных и железобетонных конструкций применяют четыре класса, определяемые по предельным допускам прямолинейности и местных неровностей, приведенным в таблице 1. Классы распространяются на перекрытия, стены, колонны, фундаменты и другие конструкции с прямолинейными поверхностями. Основное назначение бетонных поверхностей приведено в таблице 2. Класс бетонной поверхности монолитных конструкций и качество бетонных поверхностей с особыми требованиями к внешнему виду должны оговариваться в проектной документации. В неоговоренных случаях класс поверхности принимается А6 или А7 (в зависимости от назначения).

Таблица 1

Классы бетонных поверхностей

Примечание. Допуски прямолинейности применяются при условии выполнения допусков по толщине защитного слоя и по размерам сечений (толщинам) элементов.

Таблица 2

Основное назначение бетонных поверхностей монолитных конструкций

В проектной документации должны быть указаны дополнительные требования к бетонным поверхностям, которые подвергаются постоянному воздействию движущейся воды или другим агрессивным воздействиям.

Требования к изогнутым криволинейным поверхностям должны быть оговорены в проектной документации отдельно.

На бетонных поверхностях НЕ ДОПУСКАЮТСЯ :

• участки неуплотненного бетона
• жировые пятна и пятна ржавчины (кроме поверхности класса А7)
• обнажение арматуры, кроме рабочих выпусков арматуры и монтажных крепежных элементов опалубки
• обнажение стальных закладных изделий без антикоррозионной обработки
• трещины шириной раскрытия, указываемой проектной организацией (рекомендуемое значение 0,1 мм для конструкций без защиты от атмосферных осадков, 0,2 мм - в помещении)
• раковины, сколы бетона ребер для поверхностей класса
  • для класса А3 - раковины диаметром более 4 мм глубиной более 2 мм, сколы ребра глубиной 5 мм суммарной длиной более 50 мм на 1 м ребра;
  • для класса А4 - раковины диаметром более 10 мм глубиной более 2 мм, сколы ребра глубиной 5 м суммарной длиной более 50 мм на 1 м ребра;
  • для класса А6 - раковины диаметром более 15 мм глубиной более 5 мм, сколы ребра глубиной 10 мм суммарной длиной более 100 мм на 1 м ребра;
  • для класса А7 - раковины диаметром более 20 мм и сколы ребер глубиной более 20 мм, длина сколов не регламентируется.
• местные неровности (наплывы, выступы или впадины), размеры которых превышают допуски для классов поверхности по табл. 20.1 при измеряемом расстоянии, равном 0,1 м. Для поверхностей класса А3 наплывы и выступы не допускаются.

Видео монолитная фундаментная плита. Подробный монтаж. Стоимость - 5000 р/м2.